package com.sheng.leetcode.year2022.month08.day07;

import org.junit.Test;

import java.util.*;

/**
 * @author liusheng
 * @date 2022/08/08
 *
 * 636. 函数的独占时间
 *
 * 有一个 单线程 CPU 正在运行一个含有 n 道函数的程序。每道函数都有一个位于  0 和 n-1 之间的唯一标识符。
 * 函数调用 存储在一个 调用栈 上 ：当一个函数调用开始时，它的标识符将会推入栈中。而当一个函数调用结束时，
 * 它的标识符将会从栈中弹出。标识符位于栈顶的函数是 当前正在执行的函数 。每当一个函数开始或者结束时，将会记录一条日志，包括函数标识符、是开始还是结束、以及相应的时间戳。
 * 给你一个由日志组成的列表 logs ，其中 logs[i] 表示第 i 条日志消息，
 * 该消息是一个按 "{function_id}:{"start" | "end"}:{timestamp}" 进行格式化的字符串。
 * 例如，"0:start:3" 意味着标识符为 0 的函数调用在时间戳 3 的 起始开始执行 ；而 "1:end:2" 意味着标识符为 1 的函数调用在时间戳 2 的 末尾结束执行。
 * 注意，函数可以 调用多次，可能存在递归调用 。
 * 函数的 独占时间 定义是在这个函数在程序所有函数调用中执行时间的总和，调用其他函数花费的时间不算该函数的独占时间。
 * 例如，如果一个函数被调用两次，一次调用执行 2 单位时间，另一次调用执行 1 单位时间，那么该函数的 独占时间 为 2 + 1 = 3 。
 * 以数组形式返回每个函数的 独占时间 ，其中第 i 个下标对应的值表示标识符 i 的函数的独占时间。
 *  
 * 示例 1：
 * 输入：n = 2, logs = ["0:start:0","1:start:2","1:end:5","0:end:6"]
 * 输出：[3,4]
 * 解释：
 * 函数 0 在时间戳 0 的起始开始执行，执行 2 个单位时间，于时间戳 1 的末尾结束执行。
 * 函数 1 在时间戳 2 的起始开始执行，执行 4 个单位时间，于时间戳 5 的末尾结束执行。
 * 函数 0 在时间戳 6 的开始恢复执行，执行 1 个单位时间。
 * 所以函数 0 总共执行 2 + 1 = 3 个单位时间，函数 1 总共执行 4 个单位时间。
 *
 * 示例 2：
 * 输入：n = 1, logs = ["0:start:0","0:start:2","0:end:5","0:start:6","0:end:6","0:end:7"]
 * 输出：[8]
 * 解释：
 * 函数 0 在时间戳 0 的起始开始执行，执行 2 个单位时间，并递归调用它自身。
 * 函数 0（递归调用）在时间戳 2 的起始开始执行，执行 4 个单位时间。
 * 函数 0（初始调用）恢复执行，并立刻再次调用它自身。
 * 函数 0（第二次递归调用）在时间戳 6 的起始开始执行，执行 1 个单位时间。
 * 函数 0（初始调用）在时间戳 7 的起始恢复执行，执行 1 个单位时间。
 * 所以函数 0 总共执行 2 + 4 + 1 + 1 = 8 个单位时间。
 *
 * 示例 3：
 * 输入：n = 2, logs = ["0:start:0","0:start:2","0:end:5","1:start:6","1:end:6","0:end:7"]
 * 输出：[7,1]
 * 解释：
 * 函数 0 在时间戳 0 的起始开始执行，执行 2 个单位时间，并递归调用它自身。
 * 函数 0（递归调用）在时间戳 2 的起始开始执行，执行 4 个单位时间。
 * 函数 0（初始调用）恢复执行，并立刻调用函数 1 。
 * 函数 1在时间戳 6 的起始开始执行，执行 1 个单位时间，于时间戳 6 的末尾结束执行。
 * 函数 0（初始调用）在时间戳 7 的起始恢复执行，执行 1 个单位时间，于时间戳 7 的末尾结束执行。
 * 所以函数 0 总共执行 2 + 4 + 1 = 7 个单位时间，函数 1 总共执行 1 个单位时间。
 *
 * 示例 4：
 * 输入：n = 2, logs = ["0:start:0","0:start:2","0:end:5","1:start:7","1:end:7","0:end:8"]
 * 输出：[8,1]
 *
 * 示例 5：
 * 输入：n = 1, logs = ["0:start:0","0:end:0"]
 * 输出：[1]
 *
 * 提示：
 *
 * 1 <= n <= 100
 * 1 <= logs.length <= 500
 * 0 <= function_id < n
 * 0 <= timestamp <= 109
 * 两个开始事件不会在同一时间戳发生
 * 两个结束事件不会在同一时间戳发生
 * 每道函数都有一个对应 "start" 日志的 "end" 日志
 *
 * 来源：力扣（LeetCode）
 * 链接：https://leetcode.cn/problems/exclusive-time-of-functions
 * 著作权归领扣网络所有。商业转载请联系官方授权，非商业转载请注明出处。
 */
public class LeetCode0636 {

    @Test
    public void test01() {
//        int n = 2;
//        List<String> logs = Arrays.asList("0:start:0","1:start:2","1:end:5","0:end:6");
//        int n = 1;
//        List<String> logs = Arrays.asList("0:start:0","0:start:2","0:end:5","0:start:6","0:end:6","0:end:7");
//        int n = 2;
//        List<String> logs = Arrays.asList("0:start:0","0:start:2","0:end:5","1:start:6","1:end:6","0:end:7");
//        int n = 2;
//        List<String> logs = Arrays.asList("0:start:0","0:start:2","0:end:5","1:start:7","1:end:7","0:end:8");
        int n = 1;
        List<String> logs = Arrays.asList("0:start:0","0:end:0");
        System.out.println(Arrays.toString(new Solution().exclusiveTime(n, logs)));
    }
}
class Solution {
    public int[] exclusiveTime(int n, List<String> logs) {
        int[] ints = new int[n];
        Map<String, Deque<String>> map = new HashMap<>(16);
        for (int i = 0; i < logs.size(); i++) {
            String[] split = logs.get(i).split(":");
            if (split[1].equals("start")) {
                //如果是start，首先判断是否存在
                if (map.containsKey(split[1])) {
                    Deque<String> deque = map.get(split[1]);
                    if (deque.isEmpty()) {
                        //1、没有start元素，直接插入
                        deque.addLast(split[0] + "/" + split[2]);
                    } else {
                        //2、之前还有start元素，获取上一个元素，与当前元素的时间值进行计算
                        String[] strings = deque.removeLast().split("/");
                        deque.addLast(strings[0] + "/#");
                        //计算时间帧
                        ints[Integer.parseInt(strings[0])] += (Integer.parseInt(split[2]) - Integer.parseInt(strings[1]));
                        deque.addLast(split[0] + "/" + split[2]);
                    }
                } else {
                    //没有start元素，直接创建后插入
                    Deque<String> deque = new ArrayDeque<String>();
                    deque.addLast(split[0] + "/" + split[2]);
                    map.put(split[1], deque);
                }
            } else {
                //end
                Deque<String> deque = map.get("start");
                String[] strings = deque.removeLast().split("/");
                //计算时间帧
                ints[Integer.parseInt(split[0])] += (Integer.parseInt(split[2]) - Integer.parseInt(strings[1]) + 1);
                //如果还存在其他元素
                //0/2
                //-> add(1/5)
                //-> 0/# | 1/5
                //-> add(2/6)
                //-> 0/# | 1/# | 2/6
                //-> end 2/7
                //-> 0/# | 1/8 and int[2] += 7 - 6 + 1
                //-> end 1/8
                //-> 0/9 and int[1] += 8 - 8 + 1
                //-> end 0/9
                if (!deque.isEmpty()) {
                    String[] split1 = deque.getLast().split("/");
                    //最后一个元素的结尾是#
                    if ("#".equals(split1[1])) {
                        //则将#变为最后的一个元素
                        int m = Integer.parseInt(split[2]) + 1;
                        String[] split2 = deque.removeLast().split("/");
                        deque.addLast(split2[0] + "/" + m);
                    }
                }
            }
        }
        return ints;
    }
}

//我们使用「栈」来模拟执行过程：当一个函数被调用（op = start）时，压入栈内，当函数调用完成（op = end）时，
//从栈顶弹出（此时栈顶元素必然是该结束函数的入栈记录），使用变量 cur 记录当前时间。
//
//从前往后处理所有的 log[i]，根据 log[i] 是属于函数调用还是函数结束进行分情况讨论：
//
//当 log[i] 为函数调用：此时从该函数的调用发起时间 ts 到上一次记录的当前时间，
//都是前一函数的执行时间，因此可以将 ts - cur 累加到栈帧中的前一函数。即若栈不为空，则将该时间累加到栈顶对应的函数上，然后将 log[i] 入栈，同时更新当前时间；
//当 log[i] 为函数结束：此时栈顶元素必然是该函数的调用记录，
//此时 log[i] 的结束时间与上一次记录的当前时间的时长 ts - cur + 1，必然是该函数的执行时间，将其累加到当前函数中，并更新当前时间。
//
//class Solution {
//    public int[] exclusiveTime(int n, List<String> logs) {
//        int[] ans = new int[n];
//        Deque<Integer> d = new ArrayDeque<>();
//        int cur = -1;
//        for (String log : logs) {
//            String[] ss = log.split(":");
//            int idx = Integer.parseInt(ss[0]), ts = Integer.parseInt(ss[2]);
//            if (ss[1].equals("start")) {
//                if (!d.isEmpty()) ans[d.peekLast()] += ts - cur;
//                d.addLast(idx);
//                cur = ts;
//            } else {
//                int func = d.pollLast();
//                ans[func] += ts - cur + 1;
//                cur = ts + 1;
//            }
//        }
//        return ans;
//    }
//}
//
//作者：AC_OIer
//链接：https://leetcode.cn/problems/exclusive-time-of-functions/solution/by-ac_oier-z3ed/
//来源：力扣（LeetCode）
//著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权，非商业转载请注明出处。
